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主变压器大约放置在topside的中心位置,变压器的支撑梁上设置了紧急漏油收集器,以便将变压器的泄漏油收集起来输送至放在混凝土基础结构里面的事故储油箱,防止污染海洋环境。
开关柜设备放置在第一层甲板的开关柜室里面,紧邻开关柜室的是一个办公室和综合贮藏室。低压配电室放置在第二层甲板。主变压器室正对面的是GIS室,GIS室旁边是一个机械操作间,机械操作间的正上方是备用电源室,放置紧急柴油发电机和备用电池组。
33kV开关柜室的空间要具有实用性,留足人员操作的空间。站用变压器也放置在这个位置,将风机发出的33kV降压至400V自用电,站用变压器要匹配所有的内部负荷要求,特别是在主变断电后恢复供电时的油冷系统启动供电,一般情况下的供电负荷是很低的。
图9 开关柜室
Nysted海上风场是世界上第二个专为海上风力发电设置变电站的风场,在变电站的二层甲板设计了一个观察室(办公室),可以开窗通风,观察风场的风机,观察室旁边的综合贮藏室放置了一些小部件和服务设备。观察室旁边有一个独立的房间—中心控制室,所有的低压电气控制柜、通讯系统、风场监控系统等二次设备全都在里面,风场的控制中心位于离岸85公里的SEAS-NVE办公室,所有风机的测量与监控数据都从海上变电站平台发出去,通过光缆连接到SEAS-NVE办公室。
为了尽量减小办公室和控制室的噪音,柴油发电机的安装位置要离越远越好,90kVA的发电机储油量需要满足变电站断电后24小时的持续工作,首先要满足通讯与照明系统用电,还包括航海灯。柴油发电机配置空冷系统,尾气排放用导管连接至外面。冷却空气通过一个逆转的带百叶窗的通风口进入,以保证柴油机不工作时的正常通风系统不被干扰。柴油机室设置了两道门,室内上访设计起重梁,伸出到外罩壳的地方,以便从下面甲板吊装重物到上面。
3.基础设计
从经济性角度考虑,变电站和风机一样采用了重力型基础设计,当然设计稍微做了一些更改,混凝土的重力基础高出平均海平面3米。
海床的上层先用挖泥机疏浚,然后用碎石砂砾填平,保持一个平整面,以提供水平地基和稳定的支撑。接下来在地基上铺上碎石材料,地基的外周一圈也铺上碎石进行冲刷保护。
与风机的基础稍微不同的是,变电站基础直径大小,以及在基础里面安置了一个油箱(防止变压器油泄漏污染环境)。另外,平台还安装有10个电缆导管,以便连接8排风机的33kV海缆和输出至岸上变电站的高压海缆,留有一个导管备用。
图10 重力基础的安装
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